今日は、センター試験対策⑱ 銅に関する問題についてです。
■□■単体■□■
・銅(Cu)は赤みを帯びた金属で,熱伝導性,電気伝導性が銀(Ag)についで大きく,さらに展性・延性も,金(Au),銀についで大きいので,電線などの電気材料に用いられる。
★出題年
今後出題可能性有
・銅は空気中で加熱すると,黒色の酸化銅(Ⅱ)になる。
2Cu + O2 → 2CuO
★出題年
・2001年 追
・塩素は赤熱した銅と激しく反応して,塩化銅(Ⅱ)が生成する。
Cu + Cl2 → CuCl2
★出題年
・2001年 追
・銅を屋外で放置すると,大気中のH2OやCO2によって緑色のさびである緑青(ろくしょう)( CuCO3・Cu(OH)2)を生じる。
★出題年
・1997年 本・2015年 本
☆銅はイオン化傾向が小さく,硝酸や熱濃硫酸のような酸化力のある酸に溶ける。
・銅に濃硫酸を加えて加熱すると,二酸化硫黄が発生する。
Cu +（濃）2H2SO4 → CuSO4 + 2H2O + SO2
★出題年
・1998年 追・2000年 本・2003年 本・2004年 本・2008年 本・2010年 本・2015年 本
・銅に希硝酸を加えると,一酸化窒素が発生する。
3Cu +（希）8HNO3 → 3Cu（NO3）2 + 4H2O + 2NO
★出題年
・2007年 追・2010年 本・2011年 本
・銅に濃硝酸を加えると,二酸化窒素が発生する。
Cu +（濃）4HNO3 → Cu（NO3）2 + 2H2O + 2NO2
★出題年
・2000年 本・2007年 本・2008年 本・2010年 本・2011年 本
■□■イオン■□■
・銅(Ⅱ)イオン(青色)を含む水溶液に少量の水酸化ナトリウム水溶液やアンモニ ア水を加えると水酸化銅(Ⅱ)が青白色沈殿する。
さらに,水酸化銅(Ⅱ)に過剰のアンモニア水を加えると,沈殿が溶け,深青色の水溶液になる。(過剰の水酸化ナトリウムには溶けないことに注意！)
★出題年
・1996年 本・2000年 本・2002年 本・2003年 本・2005年 本・2007年 本・2009年 本
・銅(Ⅱ)イオンを含む水溶液に硫化水素を通じると,硫化銅(Ⅱ)が黒色沈殿する。
★出題年
・1996年 追・1999年 本・2001年 本・2004年 追・2005年 本
■□■水和物■□■
・硫酸銅(Ⅱ)無水物(白色)は水と反応すると,硫酸銅(Ⅱ)五水和物(青色)になる。
(硫酸銅(Ⅱ)無水物を水に溶かすと,水溶液は青色を呈する。)
CuSO4 + 5H2O → CuSO4・ 5H2O
★出題年
・2007年 本
・銅の硫酸塩の水和物(青色)の結晶を加熱すると,水和水を失って白色の硫酸銅が生成する。
CuSO4・ 5H2O → CuSO4 + 5H2O
★出題年
・2002年 追
■□■酸化物■□■
・酸化銅(Ⅱ)は塩基性酸化物であり,酸(硫酸)に溶ける。
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
★出題年
・2003年 追
■□■水酸化物■□■
・水酸化銅(Ⅱ)を加熱すると,酸化銅が黒色沈殿する。
Cu(OH)2 → CuO + H2O
★出題年
・1998年 追・2015年 本
■□■合金■□■
・黄銅(真鍮(しんちゅう)は,銅に亜鉛を加えて得られる黄色の光沢をもつ合金で,さびにくく加工しやすいので５円玉や楽器などに用いられる。
★出題年
・1998年 本
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